LKM (Lembar Kerja Mahasiswa)

Lembar Kerja Mahasiswa

(LKM)

Judul                               : Gelombang Elektromagnetik

Mata Kuliah                 : Optoelektronika

Semester                      : VI

 A. MATERI DAN PERCOBAAN

Intensitas cahaya adalah besaran pokok fisika untuk mengukur daya yang dipancarkan oleh suatu sumber cahaya pada arah tertentu per satuan sudut. Satuan SI dari intensitas cahaya adalah Candela (Cd). Dalam bidang optika dan fotometri (fotografi), kemampuan mata manusia hanya sensitif dan dapat melihat cahaya dengan panjang gelombang tertentu (spektrum cahaya nampak) yang diukur dalam besaran pokok Candela.

Adapun untuk Intensitas cahaya monokromatik pada panjang gelombang adalah:

= 683(λ),

dimana:

     : intensitas cahaya dalams atuan Candela,

       : intensitas radian dalam unit W/sr,

ȳ(λ)   : fungsi intesitas standar.

Intensitas cahaya total untuk semua panjang gelombang menjadi:

= 683∫ I(λ) ȳ(λ)

Laju energy cahaya [lumen] yang dipancarkan suatu lampu Menunjukkan banyaknya cahaya yang dapat dihasilkan suatu sumber cahaya (lampu), untuk mengukurnya, maka digunakan Lux Meter.Alat ukur cahaya (lux meter) adalah alat yang digunakan untuk mengukur besarnya intensitas cahaya di suatu tempat. Besarnya intensitas cahaya ini perlu untuk diketahui karena pada dasarnya manusia juga memerlukan penerangan yang cukup. Untuk mengetahui besarnya intensitas cahaya ini maka diperlukan sebuah sensor yang cukup peka dan linier terhadap cahaya. Sehingga cahaya yang diterima oleh sensor dapat diukur dan ditampilkan pada sebuah tampilan digital.

Lux meter digunakan untuk mengukur tingkat iluminasi. Hampir semua lux meter terdiri dari rangka, sebuah sensor dengan sel foto, dan layer panel. Sensor diletakkan pada sumber cahaya. Cahaya akan menyinari sel foto sebagai energi yang diteruskan oleh sel foto menjadi arus listrik. Makin banyak cahaya yang diserap oleh sel, arus yang dihasilkan lebih besar. Kunci untuk mengingat tentang cahaya adalah cahaya selalu membuat beberapa jenis perbedaan warna pada panjang gelombang yang berbeda. Oleh karena itu, pembacaan merupakan kombinasi efek dari semua panjang gelombang.

Standar warna dapat dijadikan referensi sebagai suhu warna dan dinyatakan dalam derajat Kelvin. Standar suhu warna untuk kalibrasi dari hampir semua jenis cahaya adalah 2856 derajat Kelvin, yang lebih kuning dari pada warna putih. Berbagai jenis dari cahaya lampu menyala pada suhu warna yang berbeda. Pembacaan lux meter akan berbeda, tergantung variasi sumber cahaya yang berbeda dari intensitas yang sama. Hal ini menjadikan, beberapa cahaya terlihat lebih tajam atau lebih lembut dari pada yang lain.

Alat dan Bahan

  1. Luxmeter
  2. Illumination light sensor
  3. 3. Solar light sensor
  4. 4. Sumber cahaya

Pertanyaan:

  1. Apakah ada perbedaan intensitas yang didapat darisuatu sumber cahaya saat meletakkan sumber pada jarak yang berbeda-beda?
  2. Apakah sensor yang berbeda menghasilkan hasil yang sama?

Langkah Percobaan:

  1. Masuklah ke ruang gelap.
  2. Siapkan Luxmeter.
  3. Ukur dan tetapkan jarak untuk 5 cm, 10cm, 15cm, 20cm, dan 25 cm.
  4. Gunakan ilumination sensor kemudian letakkan sumber cahaya pada jarak 5cm didepannya, lihat nilai yang tertera pada luxmeter, ulangi sampai jarak 25 cm, masukkan nilai di tabel yang sudah disediakan.
  5. Kemudian gunakan solar light sensor kemudian letakkan sumber cahaya pada jarak 5cm didepannya, lihat nilai yang tertera pada luxmeter, ulangi sampai jarak 25 cm, masukkan nilai di tabel yang sudah disediakan.

 Petunjuk Analisis Data :

  1. Catat masing-masing nilai intensitas.
  2. Bandingkan nilai intensitas masing-masing percobaan.

 Hasil/Interpretasi Data:

Tabel Pengamatan

Tabel 1. Menggunakan Ilumination Sensor

Jarak (cm) Intensitas (w/m2)
5
10
15
20
25

Tabel 2. Menggunakan Solar Light Sensor

Jarak (cm) Intensitas (w/m2)
5
10
15
20
25

Analisis data

Berdasarkan data pengamatan maka analisis data dapat dilakukan sebagai berikut :

  • Membandingkan nilai masing-masing intensitas cahaya pada berbagai jarak
  • Menjelaskan pengaruh jarak terhadap kuat intensitas cahaya dan beda intensitas untuk sensor yang berbeda

 

B. KESIMPULAN

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LEMBAR KEGIATAN MAHASISWA

Gelombang Elektromagnetik

Cahaya Tampak

A. TUJUAN

Mahasiswa mampu:

  1. Mendeskripsikan gelombang elektromagnetik cahaya tampak
  2. Menjelaskan bagian spectrum cahaya tampak berdasarkan frekuensi dan panjang gelombangnya
  3. Membedakan cahaya tampak dengan gelombang elektromagnetik lainnya

B. PERMASALAHAN

a) Henry adalah seorang fotografer yang sedang mengumpulkan foto pelangi yang diambil dari tempat yang berbeda untuk dipamerkan. Foto diatas adalah sebagian dari hasil karyanya. Dari kedua foto, tampak bahwa pelangi terdiri dari beberapa warna cahaya. Setelah diamati, ternyata warna-warna dari pelangi pada foto1 memiliki urutan yang sama dengan warna-warna dari pelangi pada foto2. Henry bingung dan mulai memikirkan kenapa urutan warna pelangi selalu sama yaitu dari warna merah sampai dengan warna ungu.

  • Bantulah Henry menganallisis masalah di atas dengan mencari hubungan antara urutan warna-warna pada pelangi berdasarkan frekuensi dan panjang gelombangnya

b) Setelah lelah mengumpulkan foto-foto hasil karyanya, Henry ingin refreshing dengan menonton telivisi. Saat menyalakan TV dengan remote, tampak adanya cahaya berkelip pada bagian ujung remote yang diarahkan ke TV. Sekilas dia berpikir, sebenarnya  apa yang membuat remote bisa menyalakan TV dan apa bedanya sinar yang dihasilkan remote itu dengan cahaya yang tampak pada pelangi.

  • Bantulah Henry menganallisis masalah di atas dengan mencari spectrum gelombang elektromagnetik apa yang dimanfaatkan pada remote dan membedakannya dengan cahaya tampak

C. HASIL DISKUSI

1………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

2…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

D. KESIMPULAN

Buatlah kesimpulan berdasarkan hasil diskusi yang telah anda lakukan berdasarkan tujuan!

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s